Üdvözöljük!

CAD CAD ismeretekismereteka ma méélylyééppííttéésbensben

Gya

korla

t 01

CAD programok

A tantárgyról általában:

•az AutoCAD csak egy eszköz, amelyik a hagyományos rajzoló eszközöket helyettesíti és nagy pontosságú digitális rajzok készíthetők vele.

•a tárgy csak gyakorlatok keretében az alapokkal indul és egy 3D-ben is megjeleníthető útszakasz megrajzolásával zárul

•megismertet a művi létesítmények (út, vasút) természetes terepalakulatokba illesztésével

•a megszerzett ismeretek minden olyan feladatnál felhasználhatók, ahol mérnöki rajzokat kell készíteni

•nincs időnk mindent részletesen elmondani, de az alapismeretek elsajátítása után a szoftver „Help” képernyője minden információt megad a tudás növeléséhez.

Gya

korla

t 01

CAD programok

CAD = Computer-aided design (számítógéppel segített tervezés)

1960-ban a MIT Lincoln Laboratory alkalmazottja Ivan Sutherland elindít egy Sketchpad nevűkutatási projektet, melyet a CAD ipar felé tett első lépésnek tekinthetünk. Ugyanebben az évben alapítják meg a McDonnell Douglas Automation Company (McAuto) nevű céget, mely a későbbiekben a CADD szoftver kifejlesztésével nagyon fontos szerepet fog játszani a CAD területen.1962-ben egy denveri garázsban Bill Barnes elkészítette az első digitalizáló táblát.1969-ben egy MAGI nevű cég piacra dobja Syntha Vision néven az első testmodellező szoftvert. 1970-ben alapították meg az M&S Computing nevű céget, amely az Intergraph jogelődjének tekinthető, s még ebben az évben elkészítették az első kísérleti grafikus munkaállomást. Megalakul a Siggraph cég.1974-ben értékesítik az első M&S rendszert. A gép hardverét a DEC szállította és az Intergraphelső alapszoftverét Interactive Graphics Design System (IGDS) futtatta. A rendszert térképészeti célokra használták.1975-ben fejlesztette ki a grafikus munkaállomások egyik vezető gyártója a Tektronix az első19”-os monitort.

A hetvenes évek végének tipikus CAD rendszere 16 bites processzort és maximum 512 KB memóriát használt, a tipikus háttértár 20-300 MB volt és az ára 125 000 dollár volt.

Gya

korla

t 01

CAD programok

1980-ban megjelenik a VersaCAD szoftver első verziója, az M&S Computing felveszi az Intergraph nevet, mely a grafikus munkaállomások egyik legfontosabb gyártójává válik.1982-ben John Walker megalakítja az Autodesk céget azzal a céllal, hogy kifejlesszenek egy 1000 dollárnál olcsóbb PC-s CAD szoftvert. Az AutoCAD első változata (1982. december) MikeRiddle 1981-ben megírt MicroCAD programján alapult.1984-ben a HP CoCreate Software Inc. néven egy CAD/CAM fiókcéget alapít.1985-ben alakítja meg Keith Bentley a Bentley céget, sokáig együtt fejlesztik az Intergraph-fal a MicroStation programot.1986-ban az AutoCAD 2.18-as verziójával debütál az AutoLISP programnyelv, ugyanebben az évben a cég megjelenteti AutoSketch nevű belépő szintű CAD szoftverét.1987-ben jelenik meg az AutoCAD Release 9, az első koprocesszort igénylő verzió.1990-re a MicroStation már 100 000 példánynál többet értékesített fő termékéből, míg az AutoDesk az év végéig 500 000 AutoCAD, 300 000 Generic CAD és 200 000 AutoSketchváltozatot adott el.1991-ben megjelenik az AutoCAD építészeti célú kiterjesztése az ArcCAD. Ugyanebben az évben a Sun platformra is elkészül az AutoCAD.1993-ban jelenik meg az első Windows-os AutoCAD (12-es), egy évvel később dobja piacra a Hewlett Packard a PE/Solid Designer nevű szilárdtest modellező szoftvert.1995 fő CAD termékei: Unigraphics for NT, AutoCAD LT, AutoDesk 3D Studio for NT, Cadkey 7, DrafixCAD 4, Medusa, MicroStation 95.1999 AutoCAD 2000, megszűnik a Calcomp cég.

2000 A PC-ken futó CAD programok 60%-a az Autodesk terméke!!!

Gya

korla

t 01

AutoCAD

Az AutoCAD a személyi számítógépeken piacvezető mérnöki tervező szoftver!

Ha a felmérések nem csalnak, akkor ez a vezető szerep 2006-ban 80 százaléknál is nagyobb piaci részesedést jelent. A mérnöki tervezés szakemberei építészeti, gépészeti és egyéb területeken világszerte rajzok millióit készítették el ezzel az eszközzel a program megjelenése óta.

Eredetileg Vektorgrafikus rajzoló programnak indult. Rendkívül rugalmas és változatos eszközökkel rendelkezik, melyekkel a program testre szabható, így AutoLISP és C nyelveken, és Visual Basic for Application nyelven programozható, de könnyen alakítható a menürendszer, különböző makro lehetőségek is rendelkezésre állnak.

Ez a rugalmasság lehetővé tette, hogy alapul szolgáljon egy sor AutoCAD-re épülőalkalmazásnak, melyeket egyrészt maga a fejlesztő Autodesk cég, másrészt külső fejlesztők készítettek. Különlegessége, hogy rengeteg szakági alkalmazást fejlesztettek alá többek között építészeti, gépészeti, építőipari, elektromos, térinformatikai stb. céllal.

Az Autodesk becslések szerint 2006-ban mintegy egymilliárd AutoCAD DWG formátumú rajz van használatban.

Gya

korla

t 01

Civil Desing

Az Autodesk Civil Design segítségével bonyolult terepviszonyokat elemezhetünk. Utakat tervezhetünk gyorsan interaktív helyszínrajz, hossz-szelvény és keresztszelvény nézetek használatával.

Az Autodesk Civil Design program teljes körűen segít a helyszínrajz, hossz-szelvény és keresztszelvény rajzok elkészítésében és a felszíni vízelvezetés kiszámításában. Úttervezési projekt esetében automatizálja a felszínmodellek és szintvonalak létrehozását a nagyobb hatékonyság érdekében.

A továbbfejlesztett Road Output szolgáltatás segít létrehozni a felszínt és a hozzá kapcsolódóadatokat közvetlenül az úttervből. Háromdimenziós vonalláncokat is létre lehet hozni egy terv keresztszelvényének vagy lineáris jellegének az ábrázolására; illetve határövezeteket készíthet, amelyek az út környező tájra gyakorolt hatásának kiterjedését ábrázolják.

Gya

korla

t 01

Geometria primitívek

Azokat az építőelemeket, melyek tovább már nem bonthatók fel geometriai primitíveknek nevezzük.

A modell tér szerkezete hierarchikus. Azaz a világ objektumokat tartalmaz, az objektumok primitív objektumokat, a primitív objektumok geometriáját pedig leggyakrabban pontok, ritkábban paraméterek határozzák meg.

Egy-egy objektumnak vannak sajátos tulajdonságai, mint például neve, modellezési transzformációja, stb. A primitíveknek többféle típusa is lehetséges, gondoljunk csak a szakaszra, görbére, felületre, vagy testre. A primitívek tulajdonságai a primitívek típusától függenek.

Az AutoCAD is rajzelemekből építkezik. Vannak egyszerű rajzelemek pl. vonal, kör, körív és összetett rajzelemek: vonallánc, méretezés. A blokk a felhasználó által tetszőleges rajzelemekből összeállított rajzelem (lásd később) .

OBJEKTUMOK

PRIMITÍVEK

PONTOK (x,y,z)

2D-s primitívek:

vonaltéglalap, négyzetellipszis, körsokszög

3D-s primitívek:

hasábgúla, csonka gúlahenger, kúpgömb, torusz

Gya

korla

t 01

Beállítások

Az AutoCAD nagy szabadságot biztosít a felhasználóknak abban, hogy bizonyos beállításokat átkonfiguráljanak. Az állandó érvényű módosításokat az ESZKÖZ (Tools) menü, BEÁLLÍTÁSOK …(Options…) sorára kattintva érjük el. Bővebben lásd a SÚGÓT.

A legtöbb alapbeállítás megfelelő számunkra, nem érdemes átkonfigurálni, hiszen a legnagyobb valószínűséggel ilyen környezetben kell majd rajzolnunk munkahelyünkön. Ezért a továbbiakban az alapbeállítások szerint mutatjuk be az AutoCAD-et.

Pár módosítás azonban fontos lehet a mérnökök számára. Ilyen lehet a hosszúságértékek típusaés pontossága, valamint a szögértékek típusa, pontossága és értelmezési irányuk.

Beállításuk a MÉRTEGYS (UNITS) parancsok begépelésével érhető el (lásd később).

Gya

korla

t 01

Rajzi egységek

Az AutoCAD-ben egy-egy rajzelem kirajzolása belső koordinátákkal történik, amelyet a "Print/Plot..." menüben levő, "Plotted MM = Drawing Units" (x nyomtatott mm = y rajzolt egység) átváltási szám tesz valódi méretté.

FIGYELEM: az AutoCAD rajzolási mértékegységes az EGYSÉG!

Ezért rajzolás alatt nem célszerű a „méretarányokkal” foglalkoznunk, ez majd csak a nyomtatás során fog eldőlni. Nekünk kell ugyanis definiálni, hogy X nyomtatott mm = hány Y rajzolt egységgel.

A rajzolt egység alapjában véve mm, de ez, látszik, függ a nyomtatáshoz beállított paramétertől. Ahhoz, tehát, hogy valóban mm legyen, az 1 = 1 arányt is meg kell adni. Hasonlóképpen, ha a megrajzolt egységeket cm-ben szeretné valaki, úgy a 10 = 1 számpárt kell használnia.

5 m

50 e

M 1:100

Valóság Modell tér

5 e

Gya

korla

t 01

Koordináta rendszerek

Az AutoCAD két koordináta-rendszert tartalmaz: egy rögzített koordináta-rendszert, amelyet világ-koordináta-rendszernek (VKR) hívunk, és egy mozgatható koordináta-rendszert, amelyet felhasználói-koordináta-rendszernek (FKR) hívunk. A program induláskor a két rendszer egybeesik. Az FKR azonban eltolható és elforgatható. A VKR-ből transzformációkkal hoz létre FKR-t az AutoCAD.

Az FKR helyének és tájolásának jelzésére az AutoCAD vagy az FKR origójában, vagy az aktuális nézetablak bal alsó sarkában jeleníti meg az FKR ikont.

Használjuk az FKRIKON parancsot az FKR ikon megjelenítése közötti választáshoz!

VKR/WCS 3D-s lebegőpontos világkoordináta-rendszer!!!

Világ-koordinátarendszer (VKR)

World Coordinate System (WCS)

Felhasználói koordinátarendszer (FKR)

User Coordinate System (UCS)

FKR/UCS

Gya

korla

t 01

Koordináta rendszerek

DERÉKSZÖGŰ koordináták megadása, az ismert pont X és Y koordinátaértékét kell megadni

X,Y (2D ilyenkor Z=0) vagy X,Y,Z (3D)

Az AutoCAD a törtek jelölésére a tizedespontot használja ‘.’ mivel a vessző az X,Y és a Zkoordinátákat választja el.

POLÁRIS koordináta megadása

távolság<szög

A távolság egy távolságot jelenít meg az origótól (0,0). A szög egy szöget jelenít meg az origótól (0,0).

Az ABSZOLÚT koordináta alatt azt értjük, hogy az aktuális rajzterület bal alsó sarkához, mint a koordinátarendszer origójához viszonyítva adjuk meg egy adott pont helyzetét. Használjuk az abszolút koordinátát, ha tudja a pont koordinátáinak pontos X és Y értékeit!

RELATÍV koordinátákról beszélünk, ha egy pont előző ponthoz viszonyított koordináta-párosát vagy távolságát és szögét adjuk meg. Használata a @ jelel történik.

A < és @ kapcsolók szabadon kombinálhatók egymással és a derékszögű és a polár koordináta rendszerekkel!G

yako

rlat 0

1

Koordináta rendszerek

Poláris koordináták használatakor egy távolságot és egy szöget kell megadni egy < (kisebb jellel) elválasztva őket. Ha például egy olyan pontot kíván meghatározni, amely az előző ponttól egységnyi távolságra és 45 fokos szög alatt található, akkor a következő karaktersort kell bebillentyűznie: @1<45.

Alapértelmezésként a szög az óramutató járásával ellentétes irányban növekszik, és vele megegyező irányban csökken. Az óramutató járásával megegyező elmozduláshoz a szög értékének negatív számot kell megadni. Például az 1<285 kifejezés megegyezik az 1<–75kifejezéssel.

Relatív koordináták megadásához a koordináta megadást egy @ jellel kell kezdeni!

α=45º

L=2^(0

.5)e A(1,1)

B @2<22+285º

-75º

+285º= -75º2e

C @1<-75

Gya

korla

t 01

Parancskiadás

A CAD programok használatához különösen fontos a megfelelő minőségű pozicionáló eszköz (egér vagy digitalizáló tábla). Használjunk infra- vagy lézersugaras egeret. Minimum 2 gomb + görgő!

Parancsot EGÉRREL és BILLENTYŰZETTEL lehet kiadni, plusz ezek kombinációival.

Az egérgombok funkciói:

bal gomb: menük kezelése, pontmegadás, kijelölésjobb gomb: parancsok lezárása, utoljára kiadott parancs ismétlésegörgő mozgatása: nagyítás és kicsinyítésgörgő lenyomva: képernyő eltolása (pan)

Az egér aktuális pozícióját és az éppen végrehajtandó parancsot az egérmutatók jelzik számunka.

Gya

korla

t 01

Parancssor

Fontos tudnivalók

A parancssor a képernyő alsó részén található szöveges mező. Itt kommunikál velünk a program és ide lehet begépelni az utasításokat. Nagysága tetszés szerint beállítható, alapértelmezés szerint három sor. Teljes nagyságban az F2 billentyű lenyomásával tekinthetjük meg.

Lehetőségünk van a parancssor ablakának görgetésére is, valamint szövegrészek másolására és beillesztésére. Ctrl+V és Ctrl+C☺

Az utoljára kiadott parancsot nem csak az egér jobb gombjával, hanem a parancssorba ütött üres ENTER-rel is elindíthatjuk.

A begépelt parancsokat a parancssor megjegyzik, így a le és fel nyilak segítségével lépkedhetünk a már kiadott parancsok között.

Gya

korla

t 01

Parancssor

Fontos tudnivalók

Az AutoCAD parancsai kiadhatóak billentyűzetről rövidített formátumba, egy vagy két betűbeírásával. Például:

PONT PVONAL VOLINE L (angolnyelvű esetén)_LINE (más nyelv esetén)

Az angolról más nyelvre lefordított AutoCAD példányok megértik az eredeti angol nyelvű utasítást is, ehhez azonban a parancs neve elé ‘_’ jelet kell gépelni, ez a nyelvsemleges parancsmegadás.

Az acad.pgp fájl a parancsálnevek (command aliases) listáját tartalmazza. Az acad.pgp fájlhoz valóhozzáféréshez válasszuk ki az Eszközök menü Testreszabás, majd Egyéni fájlok szerkesztése, Programparaméterek (acad.pgp) menüpontját!

Azoknál a parancsoknál, amelyeknél többféle végrehajtási módja lehet, úgy választhatjuk ki a szükséges opciót, hogy a parancssorban megjelenő választékból a NAGYBETŰVEL beírt betűt/szövegrész begépeljük!G

yako

rlat 0

1

Pont/Point

Pont rajzelemek létrehozása

Parancs: pont Rövidítés: po

Aktuális pont üzemmódok: PDMODE=0 PDSIZE=0.0000

Command: _point Shortcut: po

Current point modes: PDMODE=0 PDSIZE=0.0000

A PONT viselkedhet olyan csomópontként, amelyhez objektumokat lehet igazítani. A pont helyének mindhárom térkoordinátája megadható. Ha hiányzik a Z koordináta, a program az aktuális magasságot feltételezi.

Egyetlen parancskiadással folyamatosan jelölhetünk ki pontokat mindaddig amíg az ENTER vagy ESCbillentyűvel le nem zárjuk, illetve meg nem szakítjuk a parancs futást (*Megszakítás*).

A PDMODE és a PDSIZE rendszerváltozók szabályozzák a pont objektumok megjelenését.

Adja meg a pontot: 50,50

Parancs: pdmode

Adja meg PDMODE új értékét <0>:

Gya

korla

t 01

Pont/Point

UJJGYAKORLAT

Definiáljunk pont rajzelemeket abszolút és relatív koordinátákkal egyaránt!

Adatok:

L=50e

α=45º

B(50,50)

C(L,α)

αL

D

A E

Gya

korla

t 01

Koord/Id

Egy pont koordinátájának lekérdezése

Parancs: koord

Adja meg a pontot:

Command: _id

Specify point:

A rajzlapon való tájékozódáshoz időnként szükséges egy-egy pont koordinátáinak ismerete. Ebben segít ez a parancs. A pontok kijelölésénél jól használható a Tárgyraszter (Object Snap) valamely opciója (lásd később).

Gya

korla

t 01

Vonal/Line

Vonal rajzelemek létrehozása

Parancs: vonal Rövidítés: vo

Adja meg az első pontot: 50,50

Command: _line Shortcut: l

Specify first point: 50,50

A VONAL (LINE) parancs szakterülettől függetlenül a leggyakrabban használt utasítás. A parancs kiadása után ki kell jelölni a kezdőpontot majd sorra megadni a szakaszvégpontokat. Az így definiált vonalszakaszok különálló egységeket alkotnak (nem vonallánc).

Adja meg a következő pontot, vagy [Zár/Vissza]:

Adja meg a következő pontot, vagy [Zár/Vissza]: vTörli az utoljára létrehozott vonalszakaszt. A v opció többszöri kiadása a szakaszokat a létrehozás sorrendjével ellentétes sorrendben törli.

Adja meg a következő pontot, vagy [Zár/Vissza]: zA legutolsó vonalszakasz végét az első szakasz első pontjához illeszti, így egy zárt vonalszakasz sorozatot létrehozva. A ZÁR opciót legalább két szakasz létrehozása után lehet alkalmazni.

Gya

korla

t 01

Vonal/Line

UJJGYAKORLAT

A rézsűhajlás jelölésének értelmezése eltér az útépítési, valamint a víz- és vasútépítés területén. Az útépítés területén a rézsű hajlását a rézsű és a vízszintes által bezárt szög cotangenseként értelmezik, amelyet olyan formában adnak meg, hogy a nevezőben 4 szerepel. (pl.: 4/4,5/4, 6/4 stb.). A rézsű ilyen értelmezése mellett a rézsűhajlás tizedes törttel is megadható. (Pl.: 6/4 rézsű=1,5 rézsű.) A víz- és vasútépítés területén a rézsű hajlását tangens függvény szerint adják meg. Jelölésekor az egységnyi rézsűmagassághoz tartozó vízszintes vetület hosszát adják meg. (Pl.: 1:1,5 azaz a korábbiak szerint 6/4 rézsű.)

Rajzoljuk meg a következő rézsűhajlásokat, használjunk abszolút és relatív koordinátákat.

Adatok:

4/4

5/4

6/4

6e

4e1e

1,5e

A(100,100)

Gya

korla

t 01

Kijelöl/Select

A kijelölés szempontjából fontos a két, átlós pont relatív helyzete.

Ha balról jobbra haladunk, akkor csak azok a rajzelem kerülnek kiválasztásra, amelyek teljes egészében a kijelölt ablakon belül vannak.

Ha jobbról balra jelölünk ki területet akkor mindazok az elemek kiválasztásra kerülnek amelyet a kijelölés során elmetszettünk.

Az egér húzása közben nem kell a bal gombot nyomva tartanunk!

Gya

korla

t 01

Fogók/Grips

Ha az egérrel rákattintunk egy rajzelemre akkor az adott rajzelemtől függően kis négyzetek, ún. FOGÓK (GRIPS) jelennek meg a rajzelem geometriailag jellemző pontjain. Ezek lehetővé teszik, hogy megváltoztassuk a rajzelem méretét és helyzetét.

A rajzelem különböző helyein megjelenő fogók nem azonos szerepet töltenek be!

Gya

korla

t 01

Fogók/Grips

A fogók használatához válassza ki a művelet bázispontjául szolgáló fogót! Ezután válasszon a fogómódok közül! A módok között az ENTER vagy SZÓKÖZ (SPACE) billentyűk megnyomásával léptethet. A gyorsbillentyűk segítségével vagy jobb kattintással megtekinthet minden módot és opciót.

Gya

korla

t 01

Vonal/Line

UJJGYAKORLAT

Legyen a terep keresztdőlése a következő:

3%

15%

30%

10e

A(100,100)1,5e

Gya

korla

t 01

Távolság/Distance

Távolság lekérdezés

Parancs: távs Rövidítés: tá

Adja meg ez első pontot:

Adja meg a második pontot:

Command: _dist Shortcut: di

Specify first point:

Specify second point:

Pontok vagy rajzelemek távolságát kérdezhetjük le evvel a paranccsal. A távolságon kívül a síkbeli és az estleges térbeli szöget, valamint a kijelölt pontok X és Y irányban mért abszolút távolságát is megjeleníti.

Gya

korla

t 03

Téglalap/Rectang

Téglalap rajzelemek létrehozása

Parancs: téglalap Rövidítés: tégl

Adja meg az első sarokpontot vagy [leTör/leKerekít/Vastagság/széLesség]:

Command: _rectang Shortcut: rec

Specify first corner point or [Chamfer/Fillet/Thickness/Width]:

Adja meg a másik sarokpontot vagy [Méretek]:

Specify other corner point or [Area]:

A megadott pontokat átellenes sarokpontként használva téglalapot hoz létre. A téglalap oldalai párhuzamosak az aktuális FKR X és Y tengelyével.

MéretekA hosszúság- és szélességértékek felhasználásával téglalapot hoz létre. A második megadott pont a téglalapot az első sarokponthoz viszonyított négy elhelyezés egyikén helyezi el.

Gya

korla

t 01

Téglalap/Rectang

Téglalap rajzelemek létrehozása

Parancs: téglalap Rövidítés: tégl

Adja meg az első sarokpontot vagy [leTör/leKerekít/Vastagság/széLesség]:

LETÖRMegadja a megrajzolandó téglalap letörési távolságait. A megadott érték a későbbiekben elindított TÉGLALAP parancsok aktuális letörési távolsága lesz.

LEKEREKÍTMegadja a megrajzolandó téglalap lekerekítési sugarát. A megadott érték a későbbiekben elindított TÉGLALAP parancsok aktuális lekerekítési sugara lesz.

VASTAGSÁGMegadja a megrajzolandó téglalap vastagságát. A megadott érték a későbbiekben elindított TÉGLALAP parancsok aktuális vastagsága lesz.

SZÉLESSÉGMegadja a megrajzolandó téglalap vonallánc szélességét. A megadott érték a későbbiekben elindított TÉGLALAP parancsok aktuális többszörösvonal-vastagsága lesz.

Gya

korla

t 01